CN104108181A - 一种橡胶与金属的粘合工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种橡胶与金属的粘合工艺，主要包含金属表面处理、胶粘剂的使用及涂刷、橡胶的配料及炼胶、成型及硫化四个主要步骤。通过金属表面处理、胶粘剂的使用及涂刷、橡胶配料及炼胶、成型及硫化四个步骤将金属与橡胶牢固粘合，达到粘合好、耐磨好、抗震性能好的要求，并且能够克服橡胶脱离金属的情况，适合于工业化生产和推广。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶与金属粘合技术领域，具体是指一种橡胶与金属的粘合工艺。
背景技术
橡胶与金属是两种不同性质的材料，将两者很好地粘接可以制得具有不同构型和特性的复合件，这种复合件被广泛运用于工业中，如汽车、机械制造、发动机的柔性接头、桥梁支撑缓冲垫等。目前在使用的橡胶与金属粘合的技术和产品，经常反应橡胶与金属粘合脱离的情况，达不到预期的缓冲抗震目的。例如为了提高坦克行驶过程中的缓冲抗震目的，橡胶与金属粘合技术被运用于坦克履带的生产中，坦克履带的橡胶必须具备高强度、高耐磨度、高抗扭曲和抗老化性能。由于橡胶和金属之间的化学结构和力学性能存在巨大差异，因此，在坦克行进中容易产生橡胶脱离坦克履带金属（高锰钢）的情况。因此，研发一款能够提高橡胶与金属粘合效果，使粘合后的橡胶金属复合件具有较好的耐磨、抗震效果的橡胶与金属粘合的新工艺是本发明的研究目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种橡胶与金属的粘合工艺，能够有效提高橡胶与金属的粘接性能和耐磨抗震性能，扩大橡胶与金属复合件的使用范围。
本发明的技术方案是：
一种橡胶与金属的粘合工艺，包含金属表面处理、胶粘剂的使用及涂刷、橡胶的配料及炼胶、成型及硫化四个主要步骤；
（1）金属表面处理：采用粒径：0.7-0.9mm的喷丸对金属表面进行8-10分钟的喷丸处理，喷丸后采用酸点:18-22、温度：50-60℃的磷化液进行磷化13-17min后清洗烘干待用；
（2）胶粘剂的使用及涂刷：将开姆洛克CH205胶粘剂均匀涂刷在金属的注胶部位的金属表面，开姆洛克CH205胶粘剂自然干燥至不粘手后再往上涂刷开姆洛克CH250胶粘剂 ，然后烘干待用，烘干温度58-62℃、烘干时间10-15min；
（3）橡胶的配料及炼胶：
A、配料：所述橡胶配料是由下述重量份的物质组成：
天然橡胶：45-55份； 环保型1502丁苯橡胶：10-30份：顺丁橡胶： 10-30份；
B、炼胶：所述天然橡胶塑炼至0.1-0.5mm后进行自然存放48小时，然后将所述天然橡胶、环保型1502丁苯橡胶和顺丁橡胶一起混炼成所需的胶料，炼胶完成后的胶料通过挤出机挤出所需的胶柱进行成型压注；
（4）成型及硫化：将成型后的橡胶与金属涂有胶粘剂的一面贴合放入相应的型模内，并在140-160℃的硫化罐中硫化，硫化时间：55-65min。
（5）脱模修边：将实现成型硫化后的产品从型模中取出，并修剪掉产品上的毛边。
所述胶粘剂的使用及涂刷的过程是在无尘车间内进行。
本发明的优点：
本发明通过金属表面处理、胶粘剂的使用及涂刷、橡胶配料及炼胶、成型及硫化四个步骤将金属与橡胶牢固粘合，达到粘合好、耐磨好、抗震性能好的要求，并能够在使用中克服橡胶脱离金属的情况，而且适合用于表面不规则和大面积情况下的使用。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，以下通过实施例对本发明作进一步详细描述，但本发明不仅限于此。
本实施例是将本发明被运用于坦克履带的工业生产中。
一种橡胶与金属的粘合工艺，具体生产步骤如下：
（1）金属表面处理：对坦克履链的金属部分（高锰钢）表面注胶部位采用粒径：0.8mm的喷丸对金属表面进行10分钟的喷丸处理，以清除坦克履链表面的污垢和氧化膜；喷丸后采用酸点:20、温度：55℃的磷化液进行磷化15min后清洗烘干待用。坦克履链金属表面经过磷化处理后具有良好的化学稳定性，防锈效果好的特点，而且形成于坦克履链金属表面的微小晶体和适当的粗糙度对粘结十分有利。
（2）胶粘剂的使用及涂刷：胶粘剂应具备对橡胶和金属的表面都有良好的浸润性，而且内聚强度要高、固化时变形要小，耐久性要好的特点。我们采用双涂胶粘剂工艺，先用开姆洛克CH205胶粘剂均匀涂刷在坦克履链的注胶部位的金属表面，使底涂的胶粘剂“开姆洛克CH205胶粘剂”与坦克履链金属表面具有高吸附力，开姆洛克CH205胶粘剂在常温下自然干燥至“不粘手”后再往上均匀涂刷开姆洛克CH250胶粘剂 ，此面涂胶粘剂“开姆洛克CH250胶粘剂”具备与底涂胶粘剂相溶合，而且能与橡胶相溶合的特性，然后在60℃的烘干房烘干12分钟后待用。所述胶粘剂的使用及涂刷的过程是在无尘车间内进行，防止胶粘剂表面受灰尘覆盖而影响粘合效果。
（3）橡胶的配料及炼胶：
A、配料：所述橡胶配料是由下述重量份的物质组成：
天然橡胶：50份； 环保型1502丁苯橡胶：20份：顺丁橡胶： 20份；
B、炼胶：所述天然橡胶塑炼至0.3mm后进行自然存放48小时，然后将所述天然橡胶、环保型1502丁苯橡胶和顺丁橡胶一起混炼成所需的胶料，炼胶完成后的胶料通过挤出机挤出所需的胶柱进行成型压注；
本实施例采用泰国进口3#天然橡胶与环保型1502丁苯橡胶和顺丁橡胶为主要原料，先将3#天然橡胶塑炼至0.3mm后进行自然存放48小时，然后将所述3#天然橡胶、环保型1502丁苯橡胶和顺丁橡胶一起混炼成所需的胶料后进行成型加工，此胶料满足坦克履带的橡胶所需要具备的高强度、高耐磨度、高抗扭曲和抗老化性能要求，而且此胶料与面涂的胶粘剂“开姆洛克CH250胶粘剂”能溶合、且接合力强。
（4）成型及硫化：将成型后的橡胶与金属涂有胶粘剂的一面贴合放入相应的型模内，并在145℃的硫化罐中硫化，硫化时间：60min。
（5）将实现成型硫化后的产品从型模中取出，并修剪掉产品上的毛边。
本发明通过金属表面处理、胶粘剂的使用及涂刷、橡胶配料及炼胶、成型及硫化四个步骤将金属与橡胶牢固粘合，达到粘合好、耐磨好、抗震性能好的要求，并能够克服橡胶脱离金属的情况，而且适合用于表面不规则和大面积情况下的使用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属于本发明的涵盖范围。
Claims (3)
1.一种橡胶与金属的粘合工艺，其特征在于：包含金属表面处理、胶粘剂的使用及涂刷、橡胶的配料及炼胶、成型及硫化四个主要步骤；
（1）金属表面处理：采用粒径：0.7-0.9mm的喷丸对金属表面进行8-10分钟的喷丸处理，喷丸后采用酸点:18-22、温度：50-60℃的磷化液进行磷化13-17min后清洗烘干待用；
（2）胶粘剂的使用及涂刷：将开姆洛克CH205胶粘剂均匀涂刷在金属的注胶部位的金属表面，开姆洛克CH205胶粘剂自然干燥至不粘手后再往上涂刷开姆洛克CH250胶粘剂 ，然后烘干待用，烘干温度58-62℃、烘干时间10-15min；
（3）橡胶的配料及炼胶：
A、配料：所述橡胶配料是由下述重量份的物质组成：
天然橡胶：45-55份； 环保型1502丁苯橡胶：10-30份：顺丁橡胶： 10-30份；
B、炼胶：所述天然橡胶塑炼至0.1-0.5mm后进行自然存放48小时，然后将所述天然橡胶、环保型1502丁苯橡胶和顺丁橡胶一起混炼成所需的胶料，炼胶完成后的胶料通过挤出机挤出所需的胶柱进行成型压注；
（4）成型及硫化：将成型后的橡胶与金属涂有胶粘剂的一面贴合放入相应的型模内，并在140-160℃的硫化罐中硫化，硫化时间：55-65min。
2.根据权利要求1所述的一种橡胶与金属的粘合工艺，其特征在于：所述步骤（4）成型及硫化之后还有如下步骤：（5）脱模修边：将实现成型硫化后的产品从型模中取出，并修剪掉产品上的毛边。
3.根据权利要求1所述的一种橡胶与金属的粘合工艺，其特征在于：所述胶粘剂的使用及涂刷的过程是在无尘车间内进行。
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